- يمكن استخدام فحوصات الدم للكشف عن البروتينات المنتشرة في الدم.
- يمكن لهذه البروتينات أن تستخدم لتحديد وتوقع صحتنا، وهي تستخدم بالفعل، لأنها توفر نظرة ثاقبة على المستويات التي تعمل بها الأنظمة المختلفة.
- من الصعب تشخيص العديد من الأمراض، وخاصة الأمراض غير الشائعة، حيث لا يوجد اختبار دم معروف يمكن استخدامه للكشف عنها.
- استخدم فريق من الباحثين بيانات البنك الحيوي في المملكة المتحدة لتحديد البروتينات التي يمكن استخدامها للكشف عن أكثر من 60 حالة.
تمكن باحثون من تحديد التوقيعات البروتينية في اختبارات الدم التي يمكن استخدامها للكشف عن ما يصل إلى 67 مرضًا أو التنبؤ بها، وذلك باستخدام بيانات البنك الحيوي في المملكة المتحدة في مجموعة تضم ما يقرب من 42000 مشارك.
يقولون إنهم قادرون على تحديد ما إذا كانت الأمراض، بما في ذلك الورم النقوي المتعدد، واللمفوما غير هودجكينية، ومرض الخلايا العصبية الحركية، سوف تتطور في السنوات العشر المقبلة بشكل أكثر دقة من أخذ التاريخ السريري التقليدي.
قال الدكتور ريتشارد ريثيرمان، أخصائي الأشعة المعتمد في مركز ميموريال كير للثدي في مركز أورانج كوست الطبي في فاونتن فالي، كاليفورنيا، والذي لم يشارك في البحث: “إن علم تحليل البروتينات هو دراسة بنية ووظيفة البروتينات أينما وجدت في أجسامنا. ولأن البروتينات تلعب دورًا رئيسيًا في تكوين الأورام، فإن تحديدها يمكن أن يرتبط بالمرض الموجود، أو انتشار المرض، أو في المراحل المبكرة من بدء التحول من الخلايا الطبيعية إلى الخلايا الخبيثة”.
“على سبيل المثال، يتم استخدام مستويات الدم من مستضد البروستاتا النوعي (PSA) كاختبار فحص لوجود سرطان البروستاتا أو انتشاره لدى الرجال الذين عولجوا من سرطان البروستاتا”، كما قال. الأخبار الطبية اليوم .
وقد نشرت النتائج في طب الطبيعة.
أكد باحثون من شركة جلاكسو سميث كلاين (GSK) والمملكة المتحدة وألمانيا أنه في حين يمكن استخدام بعض القياسات السريرية والتاريخ المرضي للتنبؤ بخطر الإصابة ببعض الأمراض الشائعة، فإن الأشخاص المصابين بأمراض نادرة لا يستفيدون كثيرًا من هذا النموذج السريري. إن عدم وجود اختبارات دم لبعض الحالات يعني وجود تأخير في تشخيصها.
ولتحديد ذلك، نظر الباحثون إلى المقاييس السريرية التي تم جمعها تقليديًا لمجموعة فرعية تضم ما يقرب من 42000 مشارك في بنك المملكة المتحدة الحيوي، والذين تم نشر بياناتهم كجزء من مشروع تحليل البروتينات الدوائية في بنك المملكة المتحدة الحيوي. وقد تم تشخيص المشاركين في هذه المجموعة الفرعية بشكل جماعي بـ 218 مرضًا متنوعًا مرضيًا.
وتضمنت البيانات السريرية التي جمعها الباحثون عنهم ما يلي:
- عمر
- الجنس
- مؤشر كتلة الجسم
- العرق الذي تم الإبلاغ عنه ذاتيًا
- حالة التدخين
- استهلاك الكحول
- التاريخ الأبوي أو الأمومي المبلغ عنه ذاتيًا
واكتشف العلماء أن أمراض الغدد الصماء وأمراض القلب والأوعية الدموية كانت من بين الأمراض التي يمكن التنبؤ بها بشكل أفضل باستخدام هذه التدابير السريرية.
ثم قاموا بتحليل بيانات بلازما الدم لتحديد البروتينات المحتملة التي قد تنبئ بـ 218 مرضًا في 70-75٪ من المشاركين. واكتشفوا أنه بالنسبة لـ 163 مرضًا، فإن التوقيع الحيوي لخمسة بروتينات فقط يتنبأ بالمرض وكذلك النموذج السريري. بالنسبة لـ 67 مرضًا، أدى اكتشاف وجود 5-20 بروتينًا فقط إلى تحسين النماذج السريرية بشكل كبير.
بالنسبة لهذه الأمراض الـ67، كان متوسط معدل الكشف باستخدام التوقيع البروتيني 45.5% مقارنة بـ 25% عندما تم استخدام النموذج السريري فقط، مع معدل إيجابيات كاذبة بنسبة 10%.
وشملت هذه الأمراض:
- ورم نقيي متعدد
- ليمفوما غير هودجكين
- التليف الرئوي
- مرض الاضطرابات الهضمية
- تمدد عضلة القلب
- مرض العصبون الحركي
وتوقع الباحثون بالنسبة لمرض الاضطرابات الهضمية، وهي حالة يمكن أن تظهر “بصمت” وتتطلب اختبارات جراحية لتشخيصها، أن يؤدي استخدام اختبار الكشف عن البروتين لهذه الحالة إلى اكتشاف 80% من الحالات، مع معدل إيجابيات كاذبة بنسبة 10%.
ثم قاموا بالتحقق من صحة هذه النتائج مع 25-30% المتبقية من المجموعة.
بالنسبة لـ14 من الأمراض الـ41 التي اختبرها الباحثون، اختلف الأداء التنبؤي للتوقيعات البروتينية بين الرجال والنساء.
ولم يقم الباحثون بالتحقيق في سبب حدوث الاختلافات الملحوظة في بروتين الدم عند ظهور أمراض معينة، ولكن هذا شيء يتم اختباره حاليًا، كما قالت المؤلفة الرئيسية الدكتورة كلوديا لانجنبرج، مديرة معهد أبحاث جامعة بريسيجن هيلث كير وأستاذة الطب وصحة السكان وجامعة كوين ماري في لندن.
وأضافت: “معظم الدراسات لا تختبر التنبؤ بالأحداث “المستقبلية”، لأن هذا يتطلب أعدادًا أكبر بكثير، لكننا نتحقق حاليًا من مدى ظهور التغيرات البروتينية قبل ظهور المرض والتي تكون واضحة عند التشخيص أو بعده”. م.ن.ت.
كان الباحثون حريصين على التأكيد على أن عدداً قليلاً فقط من البروتينات مطلوب للتنبؤ بخطر الإصابة بأمراض معينة أو تطورها. وقد أجروا تحليلاً إضافياً لإظهار أنه يمكن التنبؤ بثلاثين مرضاً أو اكتشافها باستخدام بروتين واحد فقط.
لقد أجروا تحليلًا محددًا لإظهار أنه قبل التشخيص بمدة تصل إلى 10 سنوات، كانت مستويات بلازما الدم الأعلى لمستقبلات TNFRSF17 وTNFRSF13B بمثابة مؤشرات على زيادة خطر الإصابة بالورم النقوي المتعدد والاعتلال النخاعي أحادي النسيلة ذي الأهمية غير المحددة، وهي حالة تسبق تطور الورم النقوي المتعدد على التوالي.
قال ديف هون، أستاذ ومدير مركز التسلسل الجينومي وأستاذ ومدير قسم الطب الجزيئي الانتقالي في معهد بروفيدنس سانت جون للسرطان في سانتا مونيكا، كاليفورنيا، والذي لم يشارك في البحث، م.ت.:
“إن التشخيص الجزيئي لسرطانات الدم جيد جدًا اليوم. ومع ذلك، لا تزال بعض أنواع السرطان الفرعية بحاجة إلى التشخيص النسيجي المرضي لتأكيدها. يوفر الجمع بين التشخيص النسيجي المرضي والتشخيص الجزيئي مزيدًا من الدقة والثقة لتشخيص الأنواع الفرعية من سرطان الدم.”
وأضاف: “تحدث تغيرات في بروتينات الدم كمؤشرات تشخيصية بسبب مرحلة السرطان والتقدم الأيضي/الجزيئي أثناء تطور المرض. وسوف تشهد المراحل الأكثر تقدمًا من السرطان تغيرات مختلفة بشكل كبير في ملف البروتين مقارنة بالسرطانات في مراحلها المبكرة”.
“تم تصميم هذا المستوى من البحث الأساسي لفهم كيفية ارتباط بروتينات معينة بالأمراض البشرية. إن البحث المستمر في علم البروتينات يمكن أن يؤدي في النهاية ليس فقط إلى فهم الآليات الأساسية لتكوين الأورام، بل يمكن أن يتقدم إلى اكتشاف واختبارات الفحص والتشخيص والتنبؤ والتحقق منها، ونأمل أن يؤدي إلى تطوير أهداف دوائية جديدة تستخدم في التجارب السريرية البشرية وتستخدم في نهاية المطاف للوقاية من الأمراض البشرية وعلاجها.”
– ريتشارد ريثيرمان، دكتور في الطب، دكتور في الفلسفة
